En iyisi iki Tekerleklisi

    Motorlu taşıtlar yakılsızlıktan kıvrandıkça bisiklet yollara geri dönüyor. Esas çekiciliğini, biftek ve şarap, balık ve kızarmış patates veya sürücünün hoşlandığı başka bir yakıtla çalışabilmesinden alsa da, bisiklet aynı zamanda bir teknoloji şaheseridir. Bisikletin olağanüstü özelliklerinden bazıları yeni yeni anlaşılmaya başlandı ve bir kısmı da hâlâ tam olarak anlaşılmadı.
    Tekerlek büyük olasılıkla bundan 5000 yıl önce icat edilmişti, ancak gerekli malzemeler ve yöntemler daha önceden var olduğu halde, on dokuzuncu yüzyılın neredeyse ortalarına dek uygun bir insan taşıma mekanizması geliştirilemedi. Bisikletin tartışmasız mucidi, Dumfriesshire'lı (İskoçya'da bir bölge) demirci Kirkpatrick Macmillan'ın pedalla çevrilen iki-tekerleklisi, ilk kez 1839 yılında yollara düştü.
    Bu makine ticari olarak çok başarılı olmadı, oysa velosipet (Fransa'da 1863 yılında imal edildi) çok yaygınlaştı. Pedallar doğrudan ön tekerlekleri döndürüyordu. Bu nedenle, pedalların tam bir dönüşü sürücüyü tekerleğin çevre uzunluğuna eşit bir mesafe kadar hareket ettiriyordu; bu da makul bir hıza ulaşmak için sürücünün çılgın gibi pedal çevirmek zorunda olduğu anlamına geliyordu. Söz konusu makine, günümüzün diliyle söyleyecek olursak, tek vitesliydi.

    Bu soruna getirilen ilk ama pek de zekice olmayan çözüm ön tekerleği büyütmekti. Böylece "peni-çeyrek peni" adı verilen, ön tekerleği büyük arka tekerliği küçük tasarım ortaya çıktı. Modern bisiklet, uygun büyüklükteki tekerleklerle istenen vites büyüklüğüne olanak tanıyan zincirin kullanılması ile 1879 yılında geliştirildi. 1885 yılında, Coventry'de imal edilen Rover marka bisikletin zincirle hareket ettirilen rulmanlı poyraları (tekerlek göbekleri) ve çelik borudan yapılma bir iskeleti vardı; aslında birkaç yıl sonra eklenecek içi hava dolu lastikler dışında, günümüz bisikletinin bütün temel parçalarına sahipti.
    Bisiklet, en verimli ulaşım aracıdır. En az enerji tüketimi ile hareket eden bir mekanizma olarak, insan ve bisikletin birleşimi, her |türlü canlıdan veya makineden daha iyi işler.
    Farklı mekanizmaların verimliliklerini karşılaştırmanın en kolay yolu, bir gramlık bir kütleyi bir kilometre boyunca taşırken kullanılan enerjiyi hesaplamaktır. Normal hızla yürüyen bir insan bir gram ağırlık için kilometrede yaklaşık 3 jullük bir enerji harcar. Bu değer, bir tavşanınkinden ya da bir helikopterinkinden cok daha iyi, bir otomobilinkine neredeyse eşit, fakat bir jet uçağınınki kadar iyi değildir.
    İnsan bir bisiklete bindiğinde enerji tüketimi, kilometrede bir gram ağırlık için 0,6 jule düşer. Hareket eden hiçbir hayvan veya makine bu değere ulaşamaz. Bir insan, yürürken tükettiği enerjiyi tüketerek, bisikletle (rüzgârın artan direnci de hesaba katıldığında) iki veya üç kat hızlı yol alabilir.
    Bu etkileyici iyileşmenin nedenlerini anlamak zor değil. Yürümek, engebeli arazide yol almak için iyi bir yöntemdir, ancak oldukça müsrifçe bir eylemdir. Ayakta hareketsiz dururken bile, vücudumuzu taşımak amacıyla bacak kaslarımızı gergin tutmak için bir miktar bir enerji harcarız. Yürüme sırasında, vücudun kaldırılıp indirilmesine olduğu kadar ayaklarla yer arasındaki sürtünmeye de büyük miktarda enerji harcanır.
    Bisiklet sürücüsü daha iyi organize olmuştur. Otururken, Vücudunun duruşunu korumak için çok fazla enerji harcamaz. Enerji savurganlığına yol açan hızlanma ve yavaşlamalardan sakınarak, bacaklarını ve ayaklarını neredeyse sabit bir hızla hareket ettirir. Sürtünmeden kaynaklanan kayıplar, ayakların yerine tekerleklerin kullanılmasıyla büyük ölçüde azaltılır.
    Dürüst olmak gerekirse, enerji üstünlüğü göründüğü kadar büyük değildir, insanın kas gücünün, enerji krizinden hiç etkilenmeyen bir nimet olduğu düşünülebilir. Oysa bu doğru değil, besin üretiminde gittikçe artan miktarda yakıt kullanılıyor. Tarım makinelerinin çalıştırılması, kimyasal gübrelerin ve ilaçların üretimi için enerji gerekiyor. Yine de, bisiklet sürmek için gereken ek yakıt tüketimi, başka herhangi bir ulaşım biçimindeki yakıt tüketiminden çok daha az. Bir yerden bir yere gitmek söz konusu olduğunda, bisiklete binmek kesinlikle, dünyadaki yakıt kaynaklarını en az kullanan yöntemdir.
    Buhar makinesi gibi bisiklet de, bilimin yol göstericiliği veya bilimsel birikim olmadan da teknolojinin başarılı olabildiğine iyi bir örnektir. Aslında bisiklet, demirciler yerine bilim adamları tarafından tasarlanmış olsaydı, belki de hiç çalışmayacaktı. Bugün bile bisikletin olağanüstü dengesini açıklamak zor.
    İngiliz kimyager Dr. David Jones, 1960'larda bu konu üzerinde çalıştı. Sürücüsü olmayan bir bisikletin bırakıldığında bir veya iki saniye içinde yere düştüğünü gözlemledi; oysa bisiklet itilip bırakıldığında, düşene kadar hafif bir eğri çizerek 20 saniye kadar dik durumda kalıyordu. Sürücülü bir bisikletin, özellikle yüksek hızlarda çok dengeli olduğu herkesçe bilinir. Dr. Jones bunun nedenini araştırdı ve bir yanıt bulmak için bazı ilginç deneyler yaptı.
    Akla ilk gelen yanıtlardan biri, çocukların çevirdikleri çemberde olduğu gibi, yapısındaki dengelilikle ön tekerleğin, bir jiroskop olarak işlev görmesidir. Peki bisiklet, arka tekerleğini peşinden sürükleyen bir çember mi sadece?
    Dr. Jones, ön tekerleğin aksına ikinci bir tekerlek takarak bir deney yaptı. Bu ikinci tekerlek biraz daha küçüktü ve yere değmiyordu. Bu tekerleği yere değen tekerlekle aynı yönde döndürdüğünde, sürücüsüz bisiklet hiç olmadığı kadar dengeli oluyordu; oysa jiroskop etkisini, serbest tekerleği ters yönde döndürerek bozduğunda, bisiklet hemen düşüyordu. Bununla birlikte, iki ön tekerleği olan bisikletine binip sürdüğünde, ne yöne döndürülürle döndürülsün serbest tekerleğin hiçbir etkisi olmuyordu. O halde, bisikletin aslında jiroskopik kuvvetlerle dengede kalan bir çember olduğu doğruydu, ama yalnızca sürücüsüzken...
    Normal bir şekilde sürüldüğünde bir bisikleti dik tutan şey nedir? Dr. Jones'un meslektaşlarından biri, dengeyi sağlayan şeyin tekerleklerin genişliği olduğunu öne sürdü; diğer bir deyişle, bisiklet tekerleklerinin ince birer yol silindirine benzediğini söylüyordu. Ancak bu görüş araştırılmaya değer bulunmadı. Dr. Jones dengesiz bisikletler yapmaya çalışarak çeşitli kuramları da inceledi, fakat yaptığı bütün bisikletler kolayca sürülebiliyordu.
    Sonra bir bilgisayar programı hazırlayarak tasarım çalışmalarına devam etti ve en sonunda da ön tekerleği tutan çatalı uzatıp tekerleği normal konumundan on santimetre kadar öne doğru alarak, dengesiz bir bisiklet yapmayı başardı. Bu aracın kullanılmak çok zordu ve sürücüsüz olduğunda bütünüyle dengesizdi. Bilgisayar ayrıca, 1879 tarihli Lawson Güvenli Bisikleti'nin, ondan sonra yapılan bütün ticari modellerden daha dengeli olması nedeniyle, iyi bir adlandırma olduğunu gösterdi.
    Bisikletin neden bu kadar iyi çalıştığını hâlâ bilmiyoruz. Ama belki de girişimci bir üniversite bu soruya bir yanıt bulabilir.